Keramični substrat DPC: idealna možnost za pakiranje avtomobilskih LiDAR čipov

Funkcija LiDAR-ja (zaznavanje in določanje razdalje) je oddajanje infrardečih laserskih signalov in primerjava odbitih signalov po naletu na ovire z oddanimi signali, da se pridobijo informacije, kot so položaj, razdalja, orientacija, hitrost, drža in oblika cilja. Ta tehnologija lahko doseže izogibanje oviram ali avtonomno navigacijo. Kot visoko natančen senzor velja LiDAR za ključ do doseganja visokokakovostne avtonomne vožnje, njegov pomen pa postaja vse bolj očiten.

Med ključnimi komponentami avtomobilskega LiDAR-ja izstopajo laserski svetlobni viri. Trenutno je svetlobni vir VCSEL (vertikalni votlinski površinski laser) postal prednostna izbira za hibridne trdne LiDAR-je in bliskovne LiDAR-je v vozilih zaradi nizkih proizvodnih stroškov, visoke zanesljivosti, majhnega kota divergence in enostavne 2D-integracije. Čip VCSEL lahko doseže daljšo razdaljo zaznavanja, večjo natančnost zaznavanja in izpolnjuje stroge standarde varnosti oči pri avtomobilskih hibridnih trdnih LiDAR-jih. Poleg tega omogočajo bliskovnemu LiDAR-ju doseganje bolj prilagodljive in širše perspektive ter imajo znatne stroškovne prednosti.

Keramični substrati so postali idealen material za pakiranje čipov za avtomobilske LiDAR aplikacije.

Keramični substrati DPC (direktno bakrenje) imajo visoko toplotno prevodnost, visoko izolacijo, visoko natančnost vezja, visoko gladkost površine in koeficient toplotnega raztezanja, ki se ujema s čipom. Zagotavljajo tudi vertikalno medsebojno povezavo, da izpolnjujejo zahteve glede pakiranja VCSEL.

1. Odlično odvajanje toplote

Keramična podlaga DPC ima vertikalno medsebojno povezanost, ki tvori neodvisne notranje prevodne kanale. Ker je keramika hkrati izolator in toplotni prevodnik, lahko doseže termoelektrično ločitev in učinkovito reši problem odvajanja toplote VCSEL čipov.

2. Visoka zanesljivost

Gostota moči VCSEL čipov je zelo visoka, neusklajenost toplotnega raztezanja med čipom in substratom pa lahko povzroči težave z napetostjo. Koeficient toplotnega raztezanja keramičnih substratov je zelo združljiv z VCSEL. Poleg tega lahko DPC keramični substrati integrirajo kovinske okvirje in keramične substrate, da tvorijo zaprto votlino s kompaktno strukturo, brez vmesne vezne plasti in visoko zrakotesnostjo.

3. Vertikalna medsebojna povezava

VCSEL ohišje zahteva namestitev leče nad čip, zato je treba v substratu ustvariti 3D votlino. Keramični substrati DPC imajo prednost vertikalne medsebojne povezave z visoko zanesljivostjo, ki je primerna za vertikalno evtektično vezavo.

V kontekstu razvoja inteligentnih avtomobilov igrajo keramični materiali vse pomembnejšo vlogo pri inteligentnem razvoju vozil z novo energijo. Ker so nenehne inovacije na področju materialne tehnologije temelj celotnega tehnološkega sklada, so ključne za podporo učinkovitemu razvoju celotne industrije.